UERJ 2014 | 1º Exame de Qualificação — Questões de Física comentadas — Método TEF
Vestibular Estadual 2014 · prova aplicada em 9 de junho de 2013 · Física objetiva: Q32, Q33, Q36, Q39.
Q32
Mecânica — Energia cinética dos átomos
Em um experimento, são produzidos feixes de átomos de hidrogênio, de hélio, de prata e de chumbo. Estes átomos deslocam-se paralelamente com velocidades de mesma magnitude. Suas energias cinéticas valem, respectivamente, EH, EHe, EAg e EPb.
A relação entre essas energias é dada por:
A)EHe > EH > EPb > EAg
B)EAg > EPb > EH > EHe
C)EH > EHe > EAg > EPb
D)EPb > EAg > EHe > EH
Gabarito oficial — UERJ 2014 — 1º Exame de Qualificação
D
Gabarito comentado Método TEF
Ideia central: Para velocidades de mesmo módulo, a energia cinética cresce com a massa do átomo.
Passo 1. Escrever a energia cinética:
$$E_c=\frac{mv^2}{2}$$
Passo 2. Comparar as massas atômicas aproximadas:
$$m_H:m_{He}:m_{Ag}:m_{Pb}\approx1:4:108:207$$
Passo 3. Ordenar as energias:
$$E_{Pb}>E_{Ag}>E_{He}>E_H$$
Alternativa correta: D
Q33
Mecânica — Forças no lançamento oblíquo
A imagem abaixo ilustra uma bola de ferro após ser disparada por um canhão antigo.
Desprezando-se a resistência do ar, o esquema que melhor representa as forças que atuam sobre a bola de ferro é:
A)
B)
C)
D)
Gabarito oficial — UERJ 2014 — 1º Exame de Qualificação
A
Gabarito comentado Método TEF
Ideia central: Após perder contato com o canhão, a bola sofre apenas a força peso, no modelo adotado.
Passo 1. Identificar a ausência de contato com o canhão e desprezar a resistência do ar.
Passo 2. Representar a força peso verticalmente para baixo:
$$\vec F_R=\vec P=m\vec g$$
Passo 3. Selecionar o esquema A, com uma única seta para baixo.
Alternativa correta: A
Q36
Termologia — Equilíbrio térmico
Um sistema é constituído por uma pequena esfera metálica e pela água contida em um reservatório. Na tabela, estão apresentados dados das partes do sistema, antes de a esfera ser inteiramente submersa na água.
Partes do sistema
Temperatura inicial (°C)
Capacidade térmica (cal/°C)
esfera metálica
50
2
água do reservatório
30
2000
A temperatura final da esfera, em graus Celsius, após o equilíbrio térmico com a água do reservatório, é cerca de:
A)20
B)30
C)40
D)50
Gabarito oficial — UERJ 2014 — 1º Exame de Qualificação
B
Gabarito comentado Método TEF
Ideia central: O calor cedido pela esfera é recebido pela água; a grande capacidade térmica da água mantém a temperatura próxima de 30 °C.
Passo 1. Aplicar a conservação de energia térmica: